Aplikace titanových materiálů v námořním inženýrství

Titan je materiál s vynikajícími fyzikálními vlastnostmi a stabilními chemickými vlastnostmi. Titan a jeho slitiny mají vysokou pevnost, nízkou specifickou hmotnost a jsou odolné vůči korozi mořské vody a teplotní korozi oceánu, což může dobře splňovat požadavky lidí na aplikace v námořním inženýrství. Po letech úsilí odborníků z odvětví titanu a výzkumníků v oblasti námořního inženýrství se titan široce používá při vývoji mořské ropy a zemního plynu, výstavbě přístavů, pobřežních elektráren, odsolování mořské vody, lodí, mořského rybolovu a přeměny mořské tepelné energie. Nyní se titan pro námořní inženýrství stal jednou z hlavních oblastí civilního použití titanu. Specifické aplikace titanových materiálů v námořním inženýrství jsou:

1. Rozvoj mořské ropy a zemního plynu:
Pobřežní vrtná plošina je pracovní základnou pro provádění podmořského průzkumu a vývoje ropy a zemního plynu, což znamená zlepšení technické úrovně rozvoje podmořské ropy a zemního plynu. Zařízení na těžbu ropy v moři zahrnuje především plošiny na těžbu ropy a pomocná zařízení, včetně chladičů ropy, stoupaček na těžbu ropy, čerpadel, ventilů, spojů a svorek. Tato zařízení jsou v kontaktu s médii, jako jsou sulfidy, čpavek a chlór v mořské vodě a ropě.

2. Konstrukce přístavu:
Titanový materiál má na svém povrchu oxidový film o tloušťce ne větší než 10nm, který je velmi stabilní v korozivním prostředí a má vynikající odolnost vůči korozi v atmosféře, mořské vodě a mořském prostředí. V současnosti je to surovina, která se dokáže nejlépe přizpůsobit různým mořským prostředím.

3. Pobřežní elektrárny:
Komplexní využití mořské vody je jedním z důležitých projektů v námořním inženýrství. Kondenzátor pobřežní elektrárny je zařízení, které využívá velké množství mořské vody. Titan používaný v pobřežní elektrárně je hlavně titan používaný v kondenzátoru. Vzhledem k tomu, že kondenzátor využívá jako chladicí vodu mořskou vodu a mořská voda obsahuje velké množství sedimentů, suspendovaných látek, mořských organismů a různých korozivních látek, je situace vážnější ve slané vodě, kde se střídá mořská a říční voda. Tradiční kondenzátory používají trubky ze slitiny mědi, které jsou často vážně poškozeny v důsledku různé koroze v mořské vodě. Titan má dobrou odolnost proti korozi v mořské vodě, zejména ve znečištěné mořské vodě, a jeho odolnost proti vysokorychlostní erozi je zvláště vynikající.

4. Zařízení na odsolování mořské vody:
Z vývoje odsolování mořské vody doma i v zahraničí jsou především dva způsoby: destilace a reverzní osmóza. První je ohřát mořskou vodu, aby se odpařila, a poté kondenzovat páru, aby se získala sladká voda. Ten má natlakovat mořskou vodu tak, aby sladká voda v ní procházela speciální membránou, zachycovala sůl a získávala sladkou vodu. Raná zařízení na odsolování mořské vody využívala slitiny mědi, uhlíkovou ocel a další materiály. Protože tyto materiály nejsou odolné vůči korozi mořské vody a mají nízkou efektivitu výroby, byly brzy nahrazeny titanem s vynikající odolností proti korozi mořské vody. Při odsolování mořské vody je hlavní aplikací titanu trubice pro přenos tepla ohřívače odsolovacího zařízení.

5. Lodě:
Použití titanu v lodích přitáhlo velkou pozornost. Námořnictvo a loďařský průmysl různých zemí také přikládá velký význam aplikačnímu výzkumu titanu v lodích a vyvinul mnoho druhů námořních slitin titanu. Titan a jeho slitiny jsou široce používány v lodích, jako jsou konstrukční části trupu, hlubinné průzkumné lodě a podmořské tlakově odolné trupy, potrubí, ventily, kormidla, rámy hřídelí, příslušenství, vrtule a hřídele vrtulí v zařízeních pro pohon, výměníky tepla , chladiče, kryty vodicích sonarů trupu atd.

6. Mořský rybolov: Mořský rybolov se přesunul od rybolovu k chovu a ryby jako perutýn, platýs a úhoři byly uměle chovány. V technologii umělého chovu se široce používají titanové kovové pletivo a titanové trubkové výměníky tepla, které udržují určitou teplotu mořské vody.

7. Přeměna tepelné energie oceánu: Oceán obsahuje obrovskou energii, jako je energie přílivu, energie vln, energie rozdílu teplot, energie oceánských proudů, energie rozdílu slanosti atd. S rostoucím nedostatkem světové energie se lidé budou více zajímat o rozvoj a využití energie oceánů. Byly studovány a rozvíjeny projekty výroby elektrické energie s rozdílem teplot a přílivové energie. Principem výroby termoelektrické energie je využití mořské vody o vyšší teplotě na povrchu oceánu ke zplynování čpavku nebo freonu, pohon turbíny, aby se otáčela a generovala elektřinu, a poté využití mořské vody o nízké teplotě v hlubokém moři k chlazení zplynovaného čpavku nebo freonu. , tvořící soustavu kontinuálně cirkulujícího tepelného motoru.